c - 实现自己的内存池

Question

我想预先分配一定数量的内存并将该内存用于程序的其余部分。该程序基本上会为一些字符串和结构分配内存。我该如何实现？什么数据结构用于存储指针，我如何使用它来给我一个特定的数量？

例如，如果我 malloc 1 MB 的空间并将它放在指针 p 中，我如何从中分出 250 KB 的一 block ？

这只是一个快速而肮脏的实现。

Answer 1

如果您希望能够将内存返回到池中，事情会变得更加复杂。但是，对于快速且不太脏的方法，您可能希望实现一些可以再次使用的代码...

typedef struct pool
{
  char * next;
  char * end;
} POOL;

POOL * pool_create( size_t size ) {
    POOL * p = (POOL*)malloc( size + sizeof(POOL) );
    p->next = (char*)&p[1];
    p->end = p->next + size;
    return p;
}

void pool_destroy( POOL *p ) {
    free(p);
}

size_t pool_available( POOL *p ) {
    return p->end - p->next;
}

void * pool_alloc( POOL *p, size_t size ) {
    if( pool_available(p) < size ) return NULL;
    void *mem = (void*)p->next;
    p->next += size;
    return mem;
}

根据我的经验，当使用这样的池分配许多对象时，我想预先计算需要多少内存，这样我就不会浪费，但我也不想犯任何错误(比如不分配够了)。所以我将所有分配代码放在一个循环中，并设置我的池分配函数以接受一个标志，该标志在空池上执行“虚拟”分配。第二次循环时，我已经计算了池的大小，因此我可以创建池并使用相同的函数调用进行真正的分配，并且没有重复的代码。您需要更改我建议的池代码，因为如果尚未分配内存，您将无法使用指针算法执行此操作。